JP2011239436A - Video camera apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ビデオカメラ装置に関する。 The present invention relates to a video camera apparatus.
高レート・高解像度を目的とした動画像圧縮方式として、例えばMPEG2_Video(ISO/IEC13818−2)がある。また、低レート・低解像度を目的とした動画像圧縮方式として例えばMPEG4_Video(ISO/IEC14496−2)がある。 For example, MPEG2_Video (ISO / IEC13818-2) is a moving image compression method aiming at high rate and high resolution. Further, as a moving image compression method for the purpose of low rate and low resolution, there is, for example, MPEG4_Video (ISO / IEC 14496-2).
ここで、MPEG2ストリームをMPEG4ストリームにトランスコードする際にMPEG2を復号する際のサイド情報(総符号量など)を用いてMPEG4のレートコントロールを行う手法が提案されている(特許文献1)。 Here, a method of performing MPEG4 rate control using side information (total code amount, etc.) when decoding MPEG2 when transcoding an MPEG2 stream into an MPEG4 stream has been proposed (Patent Document 1).
一方、高解像度の映像信号のフレームを符号化するにあたって、低解像度の映像信号を利用する手法が提案されている(特許文献2)。 On the other hand, a method of using a low-resolution video signal has been proposed for encoding a frame of a high-resolution video signal (Patent Document 2).
上記特許文献1に開示されているトランスコードでは、出力が1系統であり、高解像度・高レートの画像情報と低解像度・低レートの画像情報を同時出力及び同時記録することはできない。
The transcode disclosed in
上記特許文献2に開示されている低解像度の映像信号をより有効に利用して、高解像度の画像情報を符号化する手段では、低解像度・低レートの画像情報の画質の向上を図ることはできない。
The means for encoding the high-resolution image information by more effectively using the low-resolution video signal disclosed in the above-mentioned
本発明の目的は、画像情報を高画質で出力できる符号化装置、これを用いたビデオカメラ装置及び符号化方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an encoding apparatus capable of outputting image information with high image quality, a video camera apparatus using the same, and an encoding method.
前記目的は特許請求の範囲の記載の発明によって達成される。 The object is achieved by the invention described in the claims.
本発明によれば、画像情報を高画質で出力することができる。 According to the present invention, image information can be output with high image quality.
以下本実施例を、図面を用いて説明する。 Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings.
図1は本発明に係る符号化装置の実施形態を示すブロック図である。同時刻の入力画像を第1の符号化装置1と第2符号化装置2でそれぞれ符号化する際に、第1の符号化装置の発生符号量に関する情報、量子化値に関する情報、画像内(Intra)・画像間(Inter)判定結果を用いて、第2の符号化装置が符号化を行う。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an encoding apparatus according to the present invention. When an input image at the same time is encoded by the
図2は本発明に係る符号化装置の実施形態を示すブロック図である。MPEG2記録は、カメラ部10より入力されたアナログ信号を、画像入力部によりデジタル画像形式に変換を行い記録RAM部90に保存する。MC部(動き補償部)30は符号化単位毎に動き補償を行う為に必要な画像を読み出し、動き補償を行う。Judge部(Intra/Inter判定部)80でIntra/Inter符号化の切り替え判定を行い、DCT部(離散コサイン変換部)40でDCT変換を行い、Q部(量子化部)50で量子化を行い、Rate部(情報量制御部)70で情報量制御を行い、VLC部(可変長符号化部)60でMPEG2の符号語への変換を行い、MPEG2のストリームを生成する。また、Q部、DCT部、MC部によりローカルデコードした復号画像を記録RAM部に保存し、次フレームの動き補償に用いる。 FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of an encoding apparatus according to the present invention. In MPEG2 recording, an analog signal input from the camera unit 10 is converted into a digital image format by the image input unit and stored in the recording RAM unit 90. The MC unit (motion compensation unit) 30 reads an image necessary for performing motion compensation for each coding unit, and performs motion compensation. The Judge unit (Intra / Inter determination unit) 80 performs switching determination of Intra / Inter encoding, the DCT unit (discrete cosine transform unit) 40 performs DCT transformation, and the Q unit (quantization unit) 50 performs quantization. The rate unit (information amount control unit) 70 performs information amount control, and the VLC unit (variable length encoding unit) 60 performs conversion to an MPEG2 codeword to generate an MPEG2 stream. In addition, the decoded image locally decoded by the Q unit, the DCT unit, and the MC unit is stored in the recording RAM unit and used for motion compensation of the next frame.
MPEG4記録は、画像入力部によりデジタル化された動画像データを、Scaler部(画像解像度変換部)100によりMPEG4の対象画像サイズにスケーリングを行い、記録RAM部に保存する、この記録RAMより動画像データを読み出し、MPEG2同様にMC部120、Judge部110、DCT部130、Q部140、Rate部150、VLC部160にて動画像圧縮を行い、MPEG4のストリームを作成する。またMPEG2同様なローカルデコードを行い、復号画像を記録RAMに保存する。
In MPEG4 recording, the moving image data digitized by the image input unit is scaled to the MPEG4 target image size by the Scaler unit (image resolution converting unit) 100 and stored in the recording RAM unit. The data is read out, and similarly to MPEG2, the moving picture compression is performed by the
この際、MPEG2のJudge部のIntra/Inter切り替え情報と、Rate部でのレートコントロールに用いるQ値、発生符号量等の情報をMPEG4のRate部で参照できるようになっている。また、Inter/Inter切り替え情報に関してはMPEG4のJudge部でも参照できるようになっている。 At this time, information such as the Intra / Inter switching information of the MPEG2 Judgment section, the Q value used for rate control in the Rate section, and the amount of generated code can be referred to in the MPEG4 Rate section. Further, the Inter / Inter switching information can be referred to in the MPEG4 Judge section.
MPEG4部では、このMPEG2の情報を元に、適宜量子化値やフレームレートを最適化する事が可能となる。具体的には、MPEG2の入力画像毎の発生符号量と量子化値の平均値、各マクロブロックのIntra/Inter符号化の切り替え状況、量子化係数を監視する。これらの係数に急激な変化のある画像では、シーンチェンジであると仮定してMPEG4での量子化値を増加させやすくする処理、各マクロブロックの符号化においてIntra符号化を選びやすくする処理、その画像自体をIntra符号化にする処理、画像自体の符号化を行わない画像の間引きの処理等を行う。また、画像内でも、MPEG2の各量子化値や、Intra/Inter符号化の切り替え状況を監視して、画像内の符号化の難易度を見極め、それに応じた量子化値や、Intra/Inter符号化の切り替えの制御を行う。MPEG2の符号化情報を用いて、MPEG4の符号化を行うことにより、急激なシーンチェンジによる画質の劣化を抑制し、MPEG4の画像を高画質化することを可能とする。
次に図3に、MPEG2とMPEG4の符号化を行う際の符号化タイミングを示す。
In the MPEG4 section, it is possible to optimize the quantization value and the frame rate as appropriate based on the MPEG2 information. Specifically, the generated code amount and the average quantization value for each MPEG2 input image, the intra / inter coding switching status of each macroblock, and the quantization coefficient are monitored. For images with abrupt changes in these coefficients, processing that makes it easier to increase the quantization value in MPEG4 on the assumption that it is a scene change, processing that makes Intra encoding easier to select in encoding each macroblock, Processing for converting the image itself into Intra encoding, processing for thinning out the image without encoding the image itself, and the like are performed. Also, in the image, each quantization value of MPEG2 and the switching status of Intra / Inter coding are monitored to determine the difficulty level of the coding in the image, and the corresponding quantization value and Intra / Inter code Controls the switching of data. By performing MPEG4 encoding using MPEG2 encoding information, it is possible to suppress deterioration in image quality due to abrupt scene changes and to improve the quality of MPEG4 images.
Next, FIG. 3 shows encoding timings when encoding MPEG2 and MPEG4.
MPEG2とMPEG4は上記の符号化動作を行い、入力された画像の符号化を行っていくが、MPEG4はスケーリング後の入力画像を記録RAMに保存し、MPEG2の画像符号化と遅延させて符号化を行う事により、MPEG2の符号化情報を利用する事が容易になる。 MPEG2 and MPEG4 perform the above encoding operation and encode the input image. MPEG4 stores the scaled input image in the recording RAM and encodes it with a delay from the MPEG2 image encoding. This makes it easy to use MPEG2 encoded information.
次に図4に、本画像符号化装置を用いたビデオカメラ装置を示す。カメラ部500により、アナログ画像をデジタル画像に変換し、画像符号化部520によりMPEG2やMPEG4の画像符号化を行う。音声は、マイク部510によりアナログ音声を入力し、デジタル音声に変換して、音声符号化部530で音声符号化を行う。MUX部540で音声と画像データの多重を行い、MPEGのストリームとして、記録媒体550に保存する。システムコントロール部570は各部のコントロールを行う。画像表示部560は画像を表示する形式(例:NTSC)等の変換を行う。画像転送部580は、MPEG4で記録したデータを、携帯等に転送する際の制御を行う。ユーザの選択により適宜MPEG2とMPEG4の同時エンコードを行う。そしてMPEG2ストリームは記録媒体に記録し、MPEG4ストリームは出力モニタでの再生・携帯等への転送を行う。本実施例のビデオカメラ装置を監視カメラシステム等に用いることで、MPEG2で符号化したデータを記録媒体に記録すると共に、MPEG4で符号化したデータを通信端末等に転送し、撮影画像に変化があった場合(例えば犯人等をカメラ装置が捉えた場合)等には高画質の画像を提供することができる。尚、撮影画像の変化が大きい場合(発生符号量等の符号化情報の変化が大きい場合)には通信端末側でアラーム音や光等により何らかの方法でユーザに報知するようにしてもよい。
Next, FIG. 4 shows a video camera apparatus using the present image encoding apparatus. The
次に、図5に、本画像符号化装置を用いたデジタル信号入出力装置を及びこれを用いたシステム構成図を示す。既に説明したブロックの説明は省略する。ここで、点線で示した部分がデジタル信号入出力装置となる。ここで、出力部610は通信端末710、記録媒体730又は画面表示手段720等へ画像情報を転送する。尚、ここで記録媒体730及び画像表示手段720は外部にあるが、デジタル信号入出力装置の内部に設けても良い。また、ここで、入力部600が接続される装置はカメラ装置700に限るものではない。
Next, FIG. 5 shows a digital signal input / output device using this image encoding device and a system configuration diagram using the same. The description of the blocks already described is omitted. Here, a portion indicated by a dotted line is a digital signal input / output device. Here, the output unit 610 transfers the image information to the communication terminal 710, the
1・・・第1の符号化装置
2・・・第2の符号化装置
20・・・画像入力部
30・・・MC部
40・・・DCT部
50・・・Q部
60・・・VLC部
70・・・Rate部
80・・・Judge部
90・・・記録RAM部
100・・・Scaler部
110・・・Judge部
120・・・MC部
130・・・DCT部
140・・・Q部
150・・・Rate部
160・・・VLC部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
撮影した画像情報を第1のレート又は第1の解像度で符号化する第1の符号化手段と、
該撮影した画像情報を上記第1のレートよりも低い第2のレート又は上記第1の解像度よりも低い第2の解像度デ符号化する第2の符号化手段と、
画像情報を記録する記録手段と、
画像情報を外部へ転送する転送手段とを備え、
上記第2の符号化手段は画像情報を符号化する際に、該画像情報に対応する第1の符号化手段における画像情報の符号化情報を用いて符号化し、
上記記録手段は上記第1の符号化手段により符号化された画像情報を記録し、
上記転送手段は上記第2の符号化手段により符号化された画像情報を外部へ転送することを特徴とするビデオカメラ装置。 In a video camera device capable of recording captured image information on a recording medium,
First encoding means for encoding captured image information at a first rate or a first resolution;
Second encoding means for de-encoding the captured image information at a second rate lower than the first rate or a second resolution lower than the first resolution;
Recording means for recording image information;
Transfer means for transferring image information to the outside,
When the second encoding unit encodes the image information, the second encoding unit performs encoding using the encoding information of the image information in the first encoding unit corresponding to the image information,
The recording means records the image information encoded by the first encoding means,
The video camera apparatus characterized in that the transfer means transfers the image information encoded by the second encoding means to the outside.
Priority Applications (1)
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JPH10136379A (en) * | 1996-10-29 | 1998-05-22 | Toshiba Corp | Moving image coding method and its device |
JP2003134519A (en) * | 2001-10-23 | 2003-05-09 | Sony Corp | Apparatus and method for encoding image information |
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- 2011-06-27 JP JP2011141386A patent/JP2011239436A/en active Pending
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